DE1292158B

DE1292158B - Cylindrical roller axle bearings for rail vehicles

Info

Publication number: DE1292158B
Application number: DEK42410A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Walter; Wieland
Original assignee: FAG Kugelfischer Georg Schaefer KGaA; Kugelfischer Georg Schaefer and Co
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 1960-12-15
Filing date: 1960-12-15
Publication date: 1969-04-10
Also published as: CH389672A

Description

Die Erfindung betrifft ein Zylinderrollenachslager für Schienenfahrzeuge, das mit inneren und äußeren, an den einander zugekehrten Seiten bordlos ausgeführten Laufringen versehen ist und einen axial wirkenden Kraftspeicher aufweist, wobei zwischen den beiden äußeren Laufringen der Zylinderrollenlager eine Abstandshülse angeordnet ist.The invention relates to a cylindrical roller axle bearing for rail vehicles, the one with inner and outer rimless on the sides facing each other Races is provided and has an axially acting energy storage device, wherein a spacer sleeve between the two outer races of the cylindrical roller bearings is arranged.

Es ist bereits ein Zylinderrollenachslager für Schienenfahrzeuge bekanntgeworden, bei welchem die beim Durchfahren von Kurven oder Weichen usw. auftretenden harten axialen Stöße von einer zwischen den äußeren Laufringen der Zylinderrollenlager angeordneten Feder gedämpft und so von den Wälzlagern ferngehalten werden sollen. Dieser bekannten Ausführung haftet jedoch der Nachteil an, daß die mit zwei festen Borden versehenen äußeren Laufringe der Zylinderrollenlager, um die Feder wirksam werden zu lassen, verschiebbar im Achslagergehäuse angeordnet sein müssen. Durch das notwendig vorhandene Spiel zwischen den äußeren Wälzlagerringen und dem Achslagergehäuse kann aber die Sitzfläche des Achslagergehäuses von den aixal beweglichen Laufringen beschädigt und dadurch die Tragfähigkeit der Wälzlager herabgesetzt werden. Außerdem ist durch sich zwischen den äußeren Laufringen und dem Achslagergehäuse bildenden Passungsrost die axiale Beweglichkeit der äußeren Laufringe im Achslagergehäuse in verhältnismäßig kurzer Zeit überhaupt in Frage gestellt.A cylindrical roller axle bearing for rail vehicles has already become known, in which the hard that occurs when driving through curves or switches, etc. axial thrusts from one between the outer races of the cylindrical roller bearings arranged spring damped and so kept away from the rolling bearings. However, this known design has the disadvantage that the two fixed Borden provided outer races of the cylindrical roller bearing to make the spring effective must be slidably arranged in the axle box. By the necessary play between the outer rolling bearing rings and the axle bearing housing but the seating surface of the axle box can be affected by the aixal movable races damaged and this reduces the load-bearing capacity of the rolling bearings. aside from that is by forming between the outer races and the axle box Fretting corrosion means the axial mobility of the outer races in the axle box questioned at all in a relatively short time.

Es ist auch bekannt, bei einem Kegelrollenachslager für Schienenfahrzeuge zur Geräuschdämpfung eine Druckfeder zwischen den äußeren Laufringen anzuordnen, die über lose geführte Winkelringe auf diese Laufringe einwirkt. Da. diese Federanordnung nur zur Geräuschdämpfung dient, sind die Winkelringe, welche nur Schwingungen geringer Amplitude zu übertragen haben, in ihrer Bewegungsmöglichkeit stark eingeengt, um ein Verkanten dieser Winkelringe zu vermeiden. Um die geringe Bewegungsfreiheit bei dieser Konstruktion zu ermöglichen, müssen die Laufringe des Rollenlagers verschiebbar auf ihrem Sitz angeordnet sein, was jedoch die bereits erörterten Nachteile mit sich bringt.It is also known in a tapered roller axle bearing for rail vehicles to arrange a compression spring between the outer races to dampen noise, which acts on these races via loosely guided angle rings. There. this spring arrangement only serves to dampen noise, the angle rings, which only vibrate less Have to transmit amplitude, greatly restricted in their range of motion to avoid tilting these angular rings. About the limited freedom of movement To enable this construction, the races of the roller bearing must be slidable be arranged on their seat, which, however, has the disadvantages already discussed brings itself.

Ferner ist es bei mehrreihigen Achslagern bekannt, die äußeren Laufringe ohne Borde an ihren benachbarten Stirnseiten auszuführen. Bei einer solchen bekannten Ausführungsform, bei der die Rollenkörper auf einem gemeinsamen Innenring geführt sind, welcher an seinen Enden zur radialen Abstützung der Rollenkörper Borde aufweist, -erfolgt die Ab-Stützung der Rollen an ihren einander zugewandten Stirnflächen durch einen fest zwischen die äußeren Laufringe eingeklemmten Zwischenring mit- Stützflächen, die in die äußeren Laufringe eingreifen. Durch das Weglassen von festen Borden an den, benachbarten Stirnseiten der äußeren Laufringe soll erreicht werden, daß die Wälzkörper bei auftretenden Stößen in der Führungsrille nicht klemmen. Mit dieser Konstruktion wird also lediglich angestrebt, daß durch das Verkanten der Rollenkörper infolge axialer Stöße kein Klemmen der Wälzkörper hervorgerufen wird. Ein unschädliches Auffangen der axialen Stöße durch eine gegen diese gerichtete elastische Kraft ist dagegen nicht vorgesehen.It is also known in multi-row axle bearings, the outer races without rims on their adjacent end faces. With such a well-known Embodiment in which the roller bodies are guided on a common inner ring are, which has rims at its ends for radial support of the roller bodies, -takes place through the support of the roles on their facing end faces an intermediate ring firmly clamped between the outer race rings with support surfaces, which engage in the outer races. By leaving out solid shelves the adjacent faces of the outer races should be achieved that the Do not jam the rolling elements in the guide groove when impacts occur. With this Construction is therefore only aimed at that by tilting the roller body no jamming of the rolling elements is caused as a result of axial impacts. A harmless one The axial shocks are absorbed by an elastic force directed against them on the other hand not provided.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Zylinderrollenachslager der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, welches ein elastisches Auffangen der axialen Stöße ermöglicht, ohne daß die Tragfähigkeit des Lagers durch Beschädigung der Sitzfläche der äußeren Laufringe :oder .durch Beschädigung der Laufflächen infolge einer Verkantung und Verklemmung der Laufrollen beeinträchtigt wird.The invention is therefore based on the object of a cylindrical roller axle bearing to create the type described above, which an elastic capture of the allows axial impacts without affecting the load-bearing capacity of the bearing due to damage the seating surface of the outer races: or. through damage to the running surfaces as a result of tilting and jamming of the rollers is impaired.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Abstandshülse an ihrer Innenfläche zwei um 180° versetzte, axial verlaufende Nuten enthält und an den bordlosen Seiten der äußeren Laufringe in bekannter Weise Winkelringe vorgesehen sind, die an ihren außerhalb der Laufringe liegenden Mantelflächen mit in die Nuten eingreifenden Paßfedern ausgerüstet sind, wobei der Kraftspeicher in gleichfalls bekannter Weise zwischen den Stirnflächen dieser Winkelringe angeordnet ist. Durch diese Ausgestaltung wird ermöglicht, daß die von dem Radsatz auf die Zylinderrollenlager einwirkenden harten axialen Stöße, die von den Borden der inneren Laufringe über die Rollen und die exakt geführten und mit den äußeren Laufringen nicht verbundenen Winkelringe auf den Kraftspeicher übertragen werden, ohne daß hierbei eine schädliche Verkantung der Rollenkörper oder der äußeren Laufringe eintritt, da sich die Rollenkörper bei Auftreten einer axialen Kraft verschieben können, während die äußeren Laufringe fest auf ihrem Sitz ruhen. Der Kraftspeicher kann hierbei aus Tellerfedern bestehen.This is achieved according to the invention in that the spacer sleeve contains two axially extending grooves offset by 180 ° on its inner surface and on the rimless sides of the outer races, angle rings are provided in a known manner are, the outer surfaces lying outside the races with in the grooves engaging feather keys are equipped, with the energy storage device in the same is arranged in a known manner between the end faces of these angular rings. By this configuration makes it possible that the wheelset on the cylindrical roller bearings acting hard axial shocks from the ribs of the inner races over the rollers and the precisely guided and not connected to the outer races Angle rings are transferred to the energy storage device without this being a harmful one Tilting of the roller bodies or the outer races occurs because the roller bodies can move when an axial force occurs, while the outer races rest firmly in their seat. The energy storage device can consist of disc springs.

Die Erfindung ist in der Beschreibung an Hand der Zeichnung erläutert, in welcher ein Ausführungsbeispiel im Längsschnitt dargestellt ist. Der Radsatz befindet sich im oberen Teil der Zeichnung in Mittelstellung, im unteren Teil der Zeichnung. ist der Radsatz nach links verschoben.The invention is explained in the description with reference to the drawing, in which an embodiment is shown in longitudinal section. The wheelset is in the upper part of the drawing in the middle position, in the lower part of the Drawing. the wheelset is shifted to the left.

Auf dem Achssehenkel 1 sind zwischen dem Labyrinthring 2 und der Achsmutter 3 mit entsprechendem Sitz die inneren Laufringe 4 und 5 der Zylinderrollenlager 6 und 7 und zwischen diesen der Abstandring 8 angebracht. Die inneren Laufringe 4 und 5 haben an ihren nach den Stirnseiten des Achslagergehäuses 9 -weisenden Seiten Borde 10 bzw. 11. Im Achslagergehäuse 9 sind zwischen dessen Bund 12 und dem Deckel 13, der mit nicht dargestellten Schrauben am Achslagergehäuse 9 befestigt ist, mit Festsitz die äußeren Laufringe 14 und 15 der Zylinderrollenlager 6 bzw. 7 und zwischen diesen die Abstandshülse 16 angeordnet. Die äußeren Laufringe 14 und 15 haben an ihren an dem Bund 12 des Achslagergehäuses 9 und an dem Deckel 13 anliegenden Seiten Borde 17 bzw. 18. An der Innenfläche der Abstandshülse 16 sind zwei um 180° versetzte, axial verlaufende Nuten 19 und 20 vorgesehen, in welche die Paßfedern 21 bis 24 der auf den Laufbahnen der äußeren Laufringe 14 _ bzw. 15 geführten und zentrierten Winkelringe 25 bzw. 26 eingreifen und Drehungen derselben verhindern. Zwischen den einander gegenüberstehenden Stirnflächen 27 und 28 der Winkelringe 25 und 26 befindet sich ein Kraftspeicher, der von vorgespannten Tellerfedern 29 bis 32; die gegenüber .der Abstandshülse 16 Spiel haben, gebildet wird.The inner races 4 and 5 of the cylindrical roller bearings 6 and 7 and the spacer ring 8 between them are attached to the axle handle 1 between the labyrinth ring 2 and the axle nut 3 with a suitable seat. The inner races 4 and 5 have rims 10 and 11 on their sides facing the end faces of the axle bearing housing 9 the outer races 14 and 15 of the cylindrical roller bearings 6 and 7, respectively, and the spacer sleeve 16 between them. The outer races 14 and 15 have rims 17 and 18, respectively, on their sides resting on the collar 12 of the axle bearing housing 9 and on the cover 13. Two axially extending grooves 19 and 20 offset by 180 ° are provided on the inner surface of the spacer sleeve 16, in which the parallel keys 21 to 24 of the centered angle rings 25 and 26, which are guided and centered on the raceways of the outer races 14 and 15, engage and prevent them from rotating. Between the opposite end faces 27 and 28 of the angle rings 25 and 26 there is an energy storage device, which is provided by pretensioned disc springs 29 to 32; the opposite .the spacer sleeve 16 have game is formed.

Befindet sich der Achsschenkel 1 in Mittelstellung, wie im oberen Teil der Zeichnung dargestellt, so liegen die Rollenreihen 34 und 35 der Zylinderrollenlager 6 und 7 durch die von den Tellerfedern 29 bis 32 ausgeübte und auf die Winkelringe 25 bzw. 26 wirkende Kraft an den Borden 10 bzw. 11 der inneren Laufringe 4 bzw. 5 und den Borden 17 bzw. 18 der äußeren Laufringe 14 bzw. 15 an. Wird der Achsschenkel 1 aber, wie im unteren Teil der Zeichnung gezeigt, durch einen axialen Stoß nach links bewegt, so wird durch die am Bord 10 des inneren Laufringes 4 anliegende Rollenreihe 34 der Winkelring 26 gegen die Tellerfedern 29 bis 32 bewegt und durch die von diesen ausgeübte Kraft der auftretende Stoß elastisch aufgenommen. Bewegt sich der Achsschenkel 1 aus seiner Mittellage in entgegengesetzter Richtung nach rechts, so wird durch den Bord 11 des Innenringes 5 des Zylinderrollenlagers 7 der auftretende Stoß über die Rollenreihe 35 auf den Winkelring 25 übertragen und dann ebenfalls durch die Tellerfedern 29 bis 32 gedämpft.If the steering knuckle 1 is in the middle position, as shown in the upper part of the drawing, the rows of rollers 34 and 35 of the cylindrical roller bearings 6 and 7 are on the ribs due to the force exerted by the cup springs 29 to 32 and acting on the angle rings 25 and 26, respectively 10 and 11 of the inner races 4 and 5 and the rims 17 and 18 of the outer races 14 and 15, respectively. However, if the steering knuckle 1 is moved to the left by an axial impact, as shown in the lower part of the drawing, the angle ring 26 is moved against the plate springs 29 to 32 by the row of rollers 34 resting on the rim 10 of the inner race 4 and by the from this exerted force was elastically absorbed by the impact. If the steering knuckle 1 moves from its central position to the right in the opposite direction, the impact that occurs is transmitted via the row of rollers 35 to the angle ring 25 through the rim 11 of the inner ring 5 of the cylindrical roller bearing 7 and then also damped by the plate springs 29 to 32.

Anspruch 2 gilt als echter Unteranspruch nur in Verbindung mit dem Anspruch 1.Claim 2 is considered a real subclaim only in connection with the Claim 1.

Claims

Claims: 1. Cylindrical roller axle bearing for rail vehicles, which is provided with inner and outer, on the mutually facing sides running races without rim and has an axially acting energy accumulator, wherein a spacer sleeve is arranged between the two outer races of the cylindrical roller bearing, characterized in that the spacer sleeve ( 16) contains two axially extending grooves (19 and 20) offset by 180 ° on its inner surface and angular rings (25 and 26) are provided on the rimless sides of the outer races (14 and 15) in a known manner, which are provided on their outside the outer surfaces of the races are equipped with parallel keys (21 to 24) engaging in the grooves, the energy storage device being arranged in a likewise known manner between the end faces (27 and 28) of these angular rings.

2. Cylindrical roller axle bearings according to claim 1, characterized in that the energy store consists of disc springs (29 to 32) exists.